2025中考物理复习专项练习透镜及其应用含解析

透镜及其应用考点一：凸透镜成像规律1.如图所示，图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成像的规律”，在图乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（）A．由图甲可知凸透镜的焦距是40cmB．图乙的成像的特点与投影仪的成像原理相同C．图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，光屏上只出现像的下半部分D．图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，光屏向右移动才能找到清晰的像2.下列关于实像的说法中正确的是（）A．眼睛看到的像就是实像B．眼睛直接看不到实像C．实像也可以是实际光线所组成的像D．实像可以呈现在光屏上3.下列说法中错误的是（）A．眼睛能看到呈现在光屏上的像B．有的虚像看的见，有的虚像看不见C．眼睛可以直接看到凸透镜所成的实像D．眼睛既能看到实像，也能看到虚像4.小欢在“探究凸透镜成像规律”的实验中，用长为2cm的发光二极管S代替蜡烛，将其与凸透镜、光屏依次安装在光具座上进行实验．固定凸透镜，将发光体S放在离凸透镜10cm处，移动光屏，直到光屏上出现清晰的像，记下像的特征，测出像距u和像的长度．然后，将物距u依次增加2cm，重复上面的实验．实验数据如表，根据表中的信息，绘制出像距v和物距u的关系图像．根据小明的实验数据和分析论证，回答下列问题：（1）该凸透镜的焦距为______cm．（2）当物距为l5cm时，物体在光屏上的像是______（选填“倒立”或“正立”），此时光屏上的像的长度______2cm（选填“大于”、“小于”或“等于”）．（3）可以得出像距v与物距u的关系是：______，理由是：______．（4）通过实验数据还可以得出什么结论？写出一点即可．______．5.小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验．（1）在如下图所示的位置上，成的像是等大的倒立的实像．分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为______cm.（2）当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时，向______（选填“左”或“右”）移动光屏会得到一个倒立、______的实像；______就是利用这一成像规律工作的．此时，风一吹，烛焰向左偏，则光屏上成的像向______偏．（3）小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况，当人眼看清眼前30cm处的物体时，凸透镜的位置、形状如图乙所示．如果将物体移至眼前50cm处，保持透镜（晶状体）、光屏（视网膜）之间距离不变，则应该换上更______（选填“薄”或“厚”）的凸透镜（凸透镜直径大小相同），才能在光屏上得到清晰的像．6.如图所示，物体AB经凸透镜折射后所成像为A′B′，已知AB的高为h1，物距u，像距v，试用h1、u、v表示像高h2．考点二：透镜及其作用1.如图所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”．当平行光束射到这个“空气透镜”上时，射出的激光束将成为（）A．会聚光束B．发散光束C．平行光束D．不能确定2.如图A、B、C、D四种光学器件中，属于凸透镜的是（）3.如图所示，光线经凹透镜折射后的传播方向错误的是（）4.不平行的光束经凹透镜折射后，其折射光线（）A．不能交于一点B．一定是平行的C．可能交于一点D．一定交于一点5.如图所示，一束光线射向O处的光学元件后会聚于主光轴上的S点，去掉光学元件后，光线会聚于S1点，则该元件一定是（）A．平面镜B．凹面镜C．凸透镜D．凹透镜6.王亮同学想制作一个平行光源，班里的同学提出了以下的做法，你认为可行的是（）A．选用凸透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点上B．选用凹透镜把灯泡放在焦点上C．选用凸透镜并把灯泡放在离凸透镜的焦点比较近的地方D．选用凹透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点上考点三：照相机1.如果不慎在照相机的镜头上粘上一个灰尘颗粒（如图），那么拍摄的相片（）A．其上部将出现一个黑点B．其下部将出现一个黑点C．其上部和下部皆无黑点D．其上部和下部各出现一个黑点2.如下图所示，是市五中装的两种电子监控器.它们主要由两部分组成，一部分为光学系统，另一部分为光电转换系统.光学系统收集被监控区域内的景物信息．光电转换系统把光信号转换成电信号，输送到监控中心，实现间接监控的目的.其光学系统的工作原理相当于（）A．平面镜成虚像B．凸透镜成实像C．显微镜D．凸透镜成虚像3.如图，这是一款人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头捕捉人脸信息，并将所拍图像与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行比对．该摄像镜头相当于______透镜，这种透镜对光线具有______作用（填“会聚”或“发散”），若镜头的焦距为10cm，为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于______cm．4.用光学照相机拍摄景物时，景物在底片上所成的清晰像是______（填“虚像”或“实像”），拍摄近的景物时，与拍摄远的景物时比较镜头应往______（填“前伸”或“后缩”）．考点四：投影仪1.如图所示的凸透镜，若把它用在书写投影仪上，则物体应放的位置为（）A．A点B．B点C．C点D．E点考点五：放大镜1.下列几种情况中，利用了凸透镜成正立、放大、虚像这一特点的是（）A．照相机拍照片．B．投影仪放大图片．C．戴近视眼镜观察物体．D．从透镜玻璃板上的小水滴看下面的文字变大．考点六：显微镜与望远镜1.用显微镜和望远镜观察物体时，关于像的倒正，以下说法正确的是（）A．用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察时像是倒立的B．用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察时像也是正立的C．用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察时像是正立的D．用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察时像也是倒立的2.望远镜的物镜相当于一个________，目镜的作用相当于一个________（“照相机、投影仪、放大镜”）.考点七：眼睛与眼镜1.某人坐在家门口看小说，看得正起劲时，突然发现一个人在庭院外走动，他马上摘除眼镜，认出了这个人是谁．那么，此人摘除的眼镜应是（）A．平面镜B．凹透镜C．凸透镜D．变色镜2.一份调查报告显示，现在中学生近视率达到90%以上，这引起小明等同学的兴趣，为了探究“近视眼的形成原因和矫正方法”，小明同学选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等．（注：水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节．）（1）她安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于水透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；这个像性质为倒立、______、实像；它的应用______（写一个光学仪器）．当向水凸透镜内注人水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像，若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块______透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏______（选填：“靠近”或“远离”）水凸透镜，才能得到清晰的像．（2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是：______．（写一点）参考答案考点一：凸透镜成像规律1.如图所示，图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成像的规律”，在图乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（）A．由图甲可知凸透镜的焦距是40cmB．图乙的成像的特点与投影仪的成像原理相同C．图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，光屏上只出现像的下半部分D．图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，光屏向右移动才能找到清晰的像【答案】D【解析】A、根据甲图可以知道f=40cm-30cm=10cm，故A错误；B、根据乙图u＞2f，此时光屏上是倒立、缩小的实像，应用应该是照相机，故B错误；C、虽然挡住了透镜上半部分，但光仍能通过下半部分会聚成完整的像，只是透过的光减少了，所成的像校原来暗一些，故C错误；D、戴上近视眼镜（凹透镜）对光有发散作用，所以像向后移，光屏向右移动正确．故D正确．2.下列关于实像的说法中正确的是（）A．眼睛看到的像就是实像B．眼睛直接看不到实像C．实像也可以是实际光线所组成的像D．实像可以呈现在光屏上【答案】D【解析】实像和虚像都可以用眼睛直接观察到，故A、B错误；实像是物体发出的光经过光学器件直接或经反射、折射后会聚在光屏上形成的，实像一定是光的实际光线会聚成的，也可以是实际光线所组成的像，故C错误，D正确.3.下列说法中错误的是（）A．眼睛能看到呈现在光屏上的像B．有的虚像看的见，有的虚像看不见C．眼睛可以直接看到凸透镜所成的实像D．眼睛既能看到实像，也能看到虚像【答案】B【解析】眼睛既能直接看到实像，也能够直接看到虚像；实像可以呈现在光屏上，虚像不能够呈现在光屏上，故A、B、C说法正确，B说法不正确，所以选B.4.小欢在“探究凸透镜成像规律”的实验中，用长为2cm的发光二极管S代替蜡烛，将其与凸透镜、光屏依次安装在光具座上进行实验．固定凸透镜，将发光体S放在离凸透镜10cm处，移动光屏，直到光屏上出现清晰的像，记下像的特征，测出像距u和像的长度．然后，将物距u依次增加2cm，重复上面的实验．实验数据如表，根据表中的信息，绘制出像距v和物距u的关系图像．根据小明的实验数据和分析论证，回答下列问题：（1）该凸透镜的焦距为______cm．（2）当物距为l5cm时，物体在光屏上的像是______（选填“倒立”或“正立”），此时光屏上的像的长度______2cm（选填“大于”、“小于”或“等于”）．（3）可以得出像距v与物距u的关系是：______，理由是：______．（4）通过实验数据还可以得出什么结论？写出一点即可．______．【答案】（1）8；（2）倒立；大于；（3）物距增大时像距随之减小，且随着物距的增大像距减小得越来越慢；像距随物距的变化不均匀；（4）当物距大于2倍焦距时，凸透镜成缩小的像．【解析】（1）由表格中第四次数据知，当物距等于16cm时，像距等于16cm，此时成倒立等大的实像，所以16cm=2f，f=8cm，则凸透镜的焦距为8cm．（2）凸透镜的焦距f=8cm，由凸透镜成像规律可知，u=15cm时，f＜u＜2f，成正立、放大的实像，像变大，此时光屏上的像的长度大于2cm．（3）从图像中可以看出，物距增大时像距随之减小，且随着物距的增大像距减小得越来越慢．（4）分析表格中数据，物距都大于2倍焦距，所以可得物距大于2倍焦距时，凸透镜成缩小的像．5.小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验．（1）在如下图所示的位置上，成的像是等大的倒立的实像．分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为______cm.（2）当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时，向______（选填“左”或“右”）移动光屏会得到一个倒立、______的实像；______就是利用这一成像规律工作的．此时，风一吹，烛焰向左偏，则光屏上成的像向______偏．（3）小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况，当人眼看清眼前30cm处的物体时，凸透镜的位置、形状如图乙所示．如果将物体移至眼前50cm处，保持透镜（晶状体）、光屏（视网膜）之间距离不变，则应该换上更______（选填“薄”或“厚”）的凸透镜（凸透镜直径大小相同），才能在光屏上得到清晰的像．【答案】（1）10；（2）右；放大；投影仪（幻灯机等）；右；（3）薄【解析】（1）当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时，物距和像距均为焦距的2倍，由图甲可知物距或像距为20cm，则凸透镜的焦距为10cm；（2）由“物近像远像变大”可知，当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时，向右移动光屏会得到一个倒立、放大的实像，投影仪、幻灯机等就是利用这一成像规律工作的；由“凸透镜成像左右相反”可知，烛焰向左偏，则光屏上成的像向右偏.（3）由题意可知，物体远离凸透镜即物距变大时，像距不变，说明凸透镜的焦距变大，而薄凸透镜的焦距大于厚凸透镜的焦距，故更换的应是薄凸透镜．6.如图所示，物体AB经凸透镜折射后所成像为A′B′，已知AB的高为h1，物距u，像距v，试用h1、u、v表示像高h2．【答案】解：由图可知，△ABO∽△AB´O，则已知AB的高为h1，物距u，像距v，则像高h2=答：像高h2为【解析】已知AB的高为h，物距u，像距v，利用相似三角形对应边成比例可求得像高h．考点二：透镜及其作用1.如图所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”．当平行光束射到这个“空气透镜”上时，射出的激光束将成为（）A．会聚光束B．发散光束C．平行光束D．不能确定【答案】B【解析】以空气为标准，可以把它分解为左右两个中间薄，边缘厚“水凹透镜”．因为凹透镜对光线有发散作用，光经过空气透镜时会被发散.因此对照过去的平行光有发散作用.2.如图A、B、C、D四种光学器件中，属于凸透镜的是（）【答案】C【解析】由图知，A中透镜中间比边缘薄是凹透镜；BD不是透镜是面镜，B是凹面镜，D是平面镜；C中透镜中间比边缘厚是凸透镜.3.如图所示，光线经凹透镜折射后的传播方向错误的是（）【答案】A【解析】根据凹透镜三条特殊光线：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．A．从凹透镜焦点发出的光线，经折射后应继续向外偏折，而不是变为平行，故A错误；B．过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，故B正确；C．过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，故C正确；D．射向焦点的光线经凹透镜折射后，将平行于主光轴，故D正确．4.不平行的光束经凹透镜折射后，其折射光线（）A．不能交于一点B．一定是平行的C．可能交于一点D．一定交于一点【答案】C【解析】凹透镜对光线有发散作用，不平行的光束经过凹透镜折射后，一定变得比折射前发散，会出现：（1）可能是会聚光束，交于一点，可能变成发散光束，不会交于一点，故AD错误，C正确；（2）可能变成平行光线，这是折射前射向凹透镜焦点的光线，是一种特殊情况，B选项太绝对，故B错误.5.如图所示，一束光线射向O处的光学元件后会聚于主光轴上的S点，去掉光学元件后，光线会聚于S1点，则该元件一定是（）A．平面镜B．凹面镜C．凸透镜D．凹透镜【答案】D【解析】由题意可知，光线通过该元件发生了折射，故应为透镜；根据图示，没有光学元件时，光线会聚于S1点，有光学元件时，聚于主光轴的S，即经过折射后，光的会聚点后移，说明光线经过透镜后散射了一些，所以透镜为凹透镜．6.王亮同学想制作一个平行光源，班里的同学提出了以下的做法，你认为可行的是（）A．选用凸透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点上B．选用凹透镜把灯泡放在焦点上C．选用凸透镜并把灯泡放在离凸透镜的焦点比较近的地方D．选用凹透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点上【答案】A【解析】凸透镜对光有会聚作用，会使平行于主光轴的光线会聚在焦点上，根据光路的可逆性，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行射出，所以为了制作一束平行光，可以选用凸透镜并把一小灯泡放在凸透镜的焦点上，这样可以平行光；由凹透镜对光线有发散作用，灯泡发出的光线本来就是发散的光束，利用凹透镜会比原来更发散，所以不能选用凹透镜.考点三：照相机1.如果不慎在照相机的镜头上粘上一个灰尘颗粒（如图），那么拍摄的相片（）A．其上部将出现一个黑点B．其下部将出现一个黑点C．其上部和下部皆无黑点D．其上部和下部各出现一个黑点【答案】C【解析】照相机的镜头是一个凸透镜．物体有无数点组成，物体上任一点射向照相机镜头有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．当照相机的镜头上沾上一个黑点，还有另外的许多光线，经凸透镜折射会聚成像，所以所拍照片不会存在小黑点.2.如下图所示，是市五中装的两种电子监控器.它们主要由两部分组成，一部分为光学系统，另一部分为光电转换系统.光学系统收集被监控区域内的景物信息．光电转换系统把光信号转换成电信号，输送到监控中心，实现间接监控的目的.其光学系统的工作原理相当于（）A．平面镜成虚像B．凸透镜成实像C．显微镜D．凸透镜成虚像【答案】B【解析】由于光学系统收集被监控区域内的景物信息应是实际的光线形成的，且应成在较小的区域上，故成缩小的实像，与照相机的原理相同.3.如图，这是一款人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头捕捉人脸信息，并将所拍图像与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行比对．该摄像镜头相当于______透镜，这种透镜对光线具有______作用（填“会聚”或“发散”），若镜头的焦距为10cm，为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于______cm．【答案】凸；会聚；20【解析】摄像机的镜头捕捉到的是人的缩小的像，镜头应是一个凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用.凸透镜的焦距是10cm，当人脸和摄像头的距离大于二倍焦距，也就是大于20cm时，能成倒立、缩小的实像．4.用光学照相机拍摄景物时，景物在底片上所成的清晰像是______（填“虚像”或“实像”），拍摄近的景物时，与拍摄远的景物时比较镜头应往______（填“前伸”或“后缩”）．【答案】实像；前伸【解析】照相机拍照时，在胶片上得到倒立、缩小的实像，拍摄近的景物时，物距减小，像距增大，镜头前伸．考点四：投影仪1.如图所示的凸透镜，若把它用在书写投影仪上，则物体应放的位置为（）A．A点B．B点C．C点D．E点【答案】C【解析】投影仪投出的像是倒立放大的实像，所以物体应当放在1倍焦距与2倍焦距之间.考点五：放大镜1.下列几种情况中，利用了凸透镜成正立、放大、虚像这一特点的是（）A．照相机拍照片．B．投影仪放大图片．C．戴近视眼镜观察物体．D．从透镜玻璃板上的小水滴看下面的文字变大．【答案】D【解析】A、照相机利用U＞2f，成倒立、缩小的实像．不符合题意；B、投影仪利用2f＞U＞f，成倒立、放大的实像．不符合题意；C、戴近视眼镜观察物体，能使物体成正立、缩小的虚像．不符合题意；D、玻璃板上的水滴中间厚边缘薄，相当于凸透镜．从透镜玻璃板上的小水滴看下面的文字，U＜f，成正立、放大的虚像.符合题意.考点六：显微镜与望远镜1.用显微镜和望远镜观察物体时，关于像的倒正，以下说法正确的是（）A．用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察时像是倒立的B．用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察时像也是正立的C．用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察时像是正立的D．用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察时像也是倒立的【答案】D【解析】(1)显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像；目镜相当于放大镜，将投影仪成倒立的放大的实像再次放大，所以显微镜最后成的是倒立的放大的虚像．(2)望远镜物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，这个实像正好落在目镜的焦点以内，这跟放大镜的成像原理相同，所以目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用．2.望远镜的物镜相当于一个________，目镜的作用相当于一个________（“照相机、投影仪、放大镜”）.【答案】照相机放大镜【解析】望远镜是由两组透镜组成，靠近眼睛的叫目镜，靠近物体的叫物镜.物体在很远的地方，物镜的作用是使远处的物体即远大于物镜二倍焦距的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像；目镜相当于放大镜，对该实像进行放大，成正立放大的虚像，从而看清远处的物体.所以物镜相当于照相机，目镜的作用相当于放大镜.考点七：眼睛与眼镜1.某人坐在家门口看小说